Qu’est-ce qu’une vidéo à balayage progressif ?
Un traitement vidéo efficace est l’une des clés pour afficher la meilleure image sur un téléviseur HD. Le balayage progressif est une technique de traitement qui a ouvert la voie à des formats tels que le disque Blu-ray et qui est toujours utilisée comme base pour les techniques de traitement vidéo modernes.
Du balayage entrelacé au balayage progressif
Avec l’avènement des ordinateurs de bureau, il a été constaté que l’utilisation de téléviseurs traditionnels pour afficher des images informatiques, en particulier du texte, ne produisait pas de bons résultats. Cela est dû à l’effet d’entrelacement. Afin de produire une manière plus précise d’afficher des images sur des écrans d’ordinateur, la technologie de balayage progressif a été développée.
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Qu’est-ce que l’entrelacement ?
Les émissions de télévision analogiques traditionnelles (ainsi que les anciens décodeurs câble/satellite, magnétoscopes et DVD) sont affichées sur l’écran du téléviseur à l’aide d’une technique appelée entrelacement. Deux principaux systèmes d’entrelacement sont utilisés : NTSC et PAL.
NTSC est basé sur un système de 525 lignes, 60 champs et 30 images par seconde (fps) à 60Hz. Chaque trame est divisée en deux champs de 262 lignes. Les lignes sont envoyées en alternance puis affichées sous forme d’image entrelacée. Les pays qui utilisent le NTSC sont les États-Unis, le Canada, le Mexique, certaines parties de l’Amérique centrale et du Sud, le Japon, Taïwan et la Corée du Sud.
PAL est basé sur un système de 625 lignes, 50 champs et 25 ips à 50 Hz. Comme avec NTSC, le signal est entrelacé en deux champs, chaque champ étant composé de 312 lignes. La fréquence d’images de PAL est plus proche de celle des films (le contenu des films est basé sur une fréquence d’images de 24 ips). Les pays utilisant le système PAL sont le Royaume-Uni, l’Allemagne, l’Espagne, le Portugal, l’Italie, la Chine, l’Inde, la majeure partie de l’Afrique et du Moyen-Orient.
Qu’est-ce que le balayage progressif ?
Le balayage progressif diffère du balayage entrelacé en ce que l’image est affichée à l’écran en balayant chaque ligne (ou rangée de pixels) séquentiellement de haut en bas. Numériser progressivement l’image sur l’écran en un seul balayage (au lieu de construire l’image en combinant les deux moitiés) donne une image plus fluide et plus détaillée qui convient mieux à la visualisation de texte et de mouvement. Le balayage progressif est également moins sensible au scintillement.
multiplication de lignes
Avec l’avènement des téléviseurs LCD haute définition et des projecteurs vidéo, les résolutions produites par les sources TV, magnétoscope et DVD traditionnelles n’étaient pas bien reproduites par les méthodes d’entrelacement. Pour compenser cela, en plus du balayage progressif, les fabricants de téléviseurs ont également introduit le concept de multiplication de lignes.
Les téléviseurs dotés de capacités de mise à l’échelle créent des « lignes entre les lignes », qui combinent les caractéristiques des lignes supérieures et inférieures pour présenter une image à plus haute résolution. Ces nouvelles lignes sont ensuite ajoutées à la structure de ligne d’origine et toutes les lignes sont balayées ligne par ligne sur l’écran du téléviseur.
L’inconvénient du doublage de ligne est qu’il peut entraîner des artefacts de mouvement, car la ligne nouvellement créée doit également se déplacer avec l’action dans l’image. Pour lisser l’image, un traitement vidéo supplémentaire est généralement utilisé.
transférer un film en vidéo
Alors que le balayage progressif et le balayage à double ligne tentent de remédier aux défauts d’affichage des images vidéo entrelacées, il existe un autre problème qui empêche l’affichage précis des films initialement tournés sur film : la fréquence d’images vidéo. Pour les appareils source et les téléviseurs PAL, ce n’est pas un gros problème, car la fréquence d’images PAL (25 ips) et la fréquence d’images du film (24 ips) sont très proches, donc une correction minimale est nécessaire pour afficher avec précision les films sur les écrans de télévision PAL.
Cependant, ce n’est pas le cas avec NTSC car il génère et affiche une vidéo à 30 ips. Vous remarquerez ce problème si vous essayez de diffuser un film amateur 8 mm en utilisant un caméscope pour filmer un écran de film. En raison de l’inadéquation du mouvement de l’image, il y a un scintillement perceptible lorsque le film est transféré sur la vidéo sans aucun ajustement.
Lors du transfert d’un film sur DVD (ou bande vidéo) dans un système basé sur NTSC, les différentes fréquences d’images du film et de la vidéo doivent être réconciliées. Pour éliminer le scintillement, la fréquence d’images du film est « étirée » par une formule qui rapproche la fréquence d’images du film de la fréquence d’images de la vidéo.
Balayage progressif et ajustement 3:2
Pour une visualisation plus précise d’un film, il doit être affiché à 24 images par seconde à l’aide d’un projecteur ou d’un téléviseur capable d’afficher nativement la fréquence d’images. Pour ce faire dans un système basé sur NTSC, la source doit avoir une détection de pulldown 3:2. De cette façon, il inverse le processus de pulldown 3:2 pour transférer la vidéo du film afin qu’elle puisse être sortie au format natif 24fps en utilisant le balayage progressif.
Ceci est fait par un lecteur DVD (ou Blu-ray/Ultra HD Blu-ray) équipé d’un type spécial de décodeur MPEG et lisant le signal vidéo entrelacé pulldown 3:2 du DVD et extrayant le désentrelaceur approprié. Images de film dans des images vidéo. Les images sont ensuite progressivement balayées, corrigées des artefacts et le nouveau signal vidéo est envoyé à un téléviseur ou à un vidéoprojecteur compatible via une vidéo composante à balayage progressif ou une connexion HDMI.
Si votre lecteur DVD effectue un balayage progressif sans détection d’ajustement 3:2, il enverra toujours une image plus fluide que la vidéo entrelacée. Le lecteur lira l’image entrelacée du DVD, traitera l’image progressive du signal et la transmettra à un téléviseur ou à un vidéoprojecteur dans un système à 30 ips.
Ce qui est nécessaire pour accéder au balayage progressif
Les composants source (lecteur DVD, câble HD, décodeur satellite, antenne, etc.) et le téléviseur ou le vidéoprojecteur doivent être dotés d’une capacité de balayage progressif. La source nécessite également une sortie vidéo composante avec capacité de balayage progressif, ou une sortie DVI ou HDMI qui permet la transmission d’images à balayage progressif.
Si la vidéo est placée sur un DVD sous forme entrelacée, le lecteur de DVD peut appliquer le désentrelacement comme l’une de ses options de lecture. Les connexions composite et S-Vidéo ne transfèrent pas les images vidéo à balayage progressif.
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